液態冷凝泵的設計標準以及提高壽命的措施
發布時間:2019-05-07 19:30:20 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:
基于液氦冷凝泵設計的眾多影響因素,其設計應遵循以下標準:
①用≤77K的冷障板(須具有z*佳分子侑射傳輸比)z*大限度減小室溫輻射傳輸;
②用一種理想襯底材料的低溫表面,以保證在給定的輻射負荷下冷凝氫氣的解吸壓z*低。
從提高泵工作壽命的角度來看,主要是千方百計地減小泵的熱負荷、降低液氦的消耗。根據熱力學原理,應采取如下措施:
①低溫抽氣表面用涂黑的液氮冷障板加以屏蔽。
②整個液氦冷凝器的四周由表面鍍銀的液氮容器包圍。
③在液氦冷凝器內外圓筒壁之間的空間里充入一定量的氖氣,并加以密封。當溫度高于20K時,氖氣起到一種良好的氣體熱傳導作用,從而能充分利用冷卻泵時離散冷氦氣的潛熱使外筒壁很快冷卻;當溫度低于20K時,氖氣發生凝結并造咸夾層空間的真空狀態,從而能提供所希望的熱絕緣以減小冷凝面上氣體的熱解吸。
④在液氦冷凝器和液氮容器之間裝設一防輻射屏(外側鍍銀,內側涂黑),并由自然蒸發而離散的冷氦氣加以冷卻(屏的溫度可達30K左右),從而大大減小周圍環境的輻射熱負荷。
⑤冷凝泵頸管材料應具備熱傳導率低而機械強度高等優良特性。同時,在設計過程中應盡量減小頸管壁厚而增加其長度,以z*大限度地減小熱傳導損失。
⑥頸管內壁必須涂黑,以減小室溫熱輻射。計算表明,涂黑頸管與完全鏡面反射頸管的室溫輻射傳輸量約相差3個數量級之多。
您看到此篇文章時的感受是: